岁差章动量的关系与坐标转换方法

国际天文联合会(IAU)2006决议1推荐采用P03岁差模型代替IAU2000A岁差模型,该模型的岁差参数由用户选择。针对这一决议,绘制了表示岁差章动参数之间关系的天极图和分点图,讨论了与目前决议相一致的坐标转换规律,并对岁差章动参数的各种选择方案及其特点进行了详细研究。这不仅为新决议中P03岁差模型的推广应用提供了有力的支持,同时也进一步明确了各种岁差章动参数之间的关系及其在实用中应注意的问题。     

GCRS与ITRS的两种坐标转换模型计算与比较

地心天球参考系(GCRS)与国际地球参考系(ITRS)之间有两种坐标转换模型:基于春分点的岁差章动转换和基于CIO的无旋转原点转换。IERS 2003和2010规范针对这两种转换模型分别推荐了相应的转换参数。以DE421历表中太阳系10个天体为例,计算并分析了两种坐标转换模型之间、以及两个规范之间的差异对于坐标转换的影响。结果表明:对于同一个规范而言,两种坐标转换模型之间的差异对坐标转换的影响在5μas以内;对于同一种坐标转换模型而言,两个规范之间的差异对坐标转换的影响在0.5 mas以内。     

岁差-章动模型在卫星坐标转换中的应用

针对IAU2006/2000A和IAU1976/1980岁差-章动模型中坐标转换方法的不同问题,该文对比了ICRS与FK5的变化,分析了5种典型卫星坐标转换和速度转换产生偏差的大小及原因,给卫星坐标转换提供了一个定量的参考范围,揭示了不同模型对不同类型卫星坐标转换产生的影响。两种岁差-章动模型下,卫星坐标转换后的方位之差为10mas量级,并且存在线性增长;地球自转角速度之差为-1.46×10-6″/s,并存在振幅增加的周期项;转换后卫星的位置偏差与其轨道高度正相关,自转轴方向的速度偏差对中高轨卫星最为明显。章动改正对坐标转换的影响约为天极偏差的10倍。     

天球参考系与地球参考系之间的坐标转换研究进展

天球参考系(CRS)与地球参考系(TRS)之间的坐标转换是天体测量学、大地测量学和地球物理学共同关注的研究领域,也是高精度的军事测绘保障和空间大地测量技术实现的理论基础。基于IAU2000的有关决议,重新研究了CRS和TRS之间转换的有关问题,主要内容包括:天球历书极(CEP)目前存在的问题和天球中间极(CIP)的引入;非旋转原点(NRO)、天球历书原点(CEO)和地球历书原点(TEO)的基本概念;基于春分点和NRO的坐标转换模型以及其中的有关参数的确定。本文完整地综述了CRS和TRS之间转换的理论,也指出了其中存在的问题和有待改进的地方。     

天球参考极的定义与选择

利用矢量分析的方法研究了刚体地球的形状轴、角动量轴和自转轴的相对运动.在Murray关于地球形状轴的矢量解的基础上,针对选择天球参考轴的原则和方法,对天球历书极(CEP)、天球中介极(CIP)和非旋转原点(NRO)的选择进行了形象化的分析和讨论.     

关于地球和月球首子午线的研究

首先对地球首子午线在不同时期的定义进行了分析和总结,进一步明确了当前对地球首子午线的严格定义,澄清了地球首子午线即过格林尼治天文台的子午线这一模糊认识.同时,结合我国月球探测工程的需要,分析了目前IAU推荐的月球首子午线定义和Bryce Walden等人提出的月球首子午线定义的优缺点.最后,对我国月球探测工程中坐标系的选择提出了建设性的意见.     

关于地球和月球首子午线的研究

首先对地球首子午线在不同时期的定义进行了分析和总结,进一步明确了当前对地球首子午线的严格定义,澄清了地球首子午线即过格林尼治天文台的子午线这一模糊认识。同时,结合我国月球探测工程的需要,分析了目前IAU推荐的月球首子午线定义和Bryce Walden等人提出的月球首子午线定义的优缺点。最后,对我国月球探测工程中坐标系的选择提出了建设性的意见。     

基于新参考系的极移改正

本文利用IAU2000决议中关于CIP的定义阐述了极移坐标系和极移坐标的定义,在总结微分旋转矩阵的性质的基础上给出了极移旋转矩阵的详细推导,结合极移产生的主要原因,详细介绍了目前国际上关于极移模型化工作的最新进展,最后给出了获取极移坐标和TIO位置的方法和途径。     

基于SOFA的ITRS与ICRS相互转换方法研究

基础天文标准库(SOFA)是国际地球自转服务(IERS)协议提供的关于地球姿态、时间尺度和历法的一系列程序集;国际地球参考系(ITRS)与国际天球参考系(ICRS)是描述自然天体或人造天体在空间的方向或位置,地面站或运动物体在地球上的位置和运动速度的基础参考系统。本文主要介绍了ITRS与ICRS的发展以及基于SOFA的ITRS与ICRS之间不同的转换方法的实现。     

几种常用坐标系间的坐标转换

空间定位是多平台多系统的，不同坐标系下的目标位置的坐标统一显得尤为重要，本文就常用的三种坐标系的定义和坐标系间坐标的转换进行较详尽的论述。     

坐标转换的方法及应用

本文介绍了几种主要的坐标转换模型,综合分析各模型的特点和适用范围,针对坐标转换模型的选用、转换参数的解算、转换计算的方法、转换计算中值得注意的问题加以研究和探讨。结论内容,对于在测量实践中进行局部坐标系和地心坐标系的转换、各局部坐标系间的转换具有参考价值。     

对常用大地坐标系间坐标转换方法的评价

常用坐标系间的相互转换对于现代工程应用有着十分重要的意义。实现坐标转换,需要若干公共已知点。然而,实际工程应用中,公共已知点的坐标信息一般难以获取,尤其是点的高程信息。针对该问题,本文利用实际数据,比较分析了在公共点无高程信息时,常用大地坐标系间坐标转换的4种方法（四参数法、多项式拟合法、高程迭代法、改化坐标法）在转换精度和其他方面的优劣。结果表明,4种方法都有着比较高的转换精度,而改化坐标法有着无需分带、单次迭代、仅需3个公共点、精度较高、精度指标一致的综合优势。     

CGCS2000与城市坐标系转换方法的比较

讨论了平面四参数模型、仿射六参数模型和多项式逼近3种坐标转换模型,利用某城市实测数据对这3种模型进行比较与分析。结果表明,当城市坐标系存在一定系统误差和局部变形时,采用多项式逼近法可以提高坐标转换精度,要优于另外2种模型。     

几何条件与变换模型对坐标变换质量的影响

提出同名点的信噪比是影响坐标变换质量的根本因素,各种变换方法的区别在于对信号的模拟能力和抗噪音干扰能力。设计一套包含可靠性指标和模拟水平指标的坐标变换评价体系。通过计算各个同名点的多余观测分量和内、外可靠性,评价在某种坐标变换方法下各同名点发现和抵抗噪音的能力,通过讨论坐标变换过程的精度和扩展性、可逆性、唯一性,评价各种模型面对不同应用要求时对信号的模拟能力。对典型数据的对比试验证明采用上述指标的可行性、必要性和有效性,考察了不同几何条件和变换模型对上述指标的影响,指出改善几何条件的办法和各种变换模型适用的条件。     

多种地图坐标系统的转换方法及比较

为了统一获取不同坐标系下的地图产品,通常需要进行坐标系统的转换.通过对仿射变换(或相似变换)、最小二乘拟合推估和最小曲率格网三种常用的坐标转换方法的对比,并结合实例的具体分析,得出最小曲率格网与自适应拟合推估法均能较好地控制局部形变的影响,具有较高的拟合精度的结论.     

工程常用坐标转换方法研究与分析

介绍了工程中常用的几种坐标转换方法,并开发程序对各种方法进行了试验分析,针对不同情况下的坐标转换问题,提出了一些解决方案。     

网络RTK测量应用中坐标转换方案的比较

对CORS测量应用中的3种坐标转换方案进行了介绍,并着重分析了3种转换方案的优缺点,对CORS测量应用提出了有效建议。     

基于 MATLAB 的坐标转换方法研究

利用MATLAB强大矩阵计算功能,精确地计算不同坐标系之间的转换参数,实现不同坐标系之间的坐标快速转换。实践结果表明,该方法使用方便,结果准确,转换精度高,可满足不同坐标转换精度需求。